Seit 2010 berechnet das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme in regelmäßigen Abständen die Stromgestehungskosten unterschiedlicher Erzeugungstechnologien in Deutschland – also die durchschnittlichen Erzeugungskosten pro Kilowattstunde Strom. Die Neuauflage seiner Studie Stromgestehungskosten erneuerbare Energien belegt, dass Photovoltaikanlagen mittlerweile selbst in Kombination mit Batteriespeichern deutlich günstiger Strom produzieren als konventionelle Kraftwerke. „Die Berechnungen zeigen, dass die in Deutschland gerade anlaufenden Großprojekte mit einer Kombination aus PV-Freiflächenanlage, Windpark und stationären Batteriespeichern gute Investitionen sind“, sagt Christoph Kost, Abteilungsleiter für Energiesystemanalyse und Hauptautor der Studie. PV-Freiflächenanlagen und Onshore-Windenergieanlagen sind mit Kosten von 4,1 bis 9,2 Cent pro Kilowattstunde unter allen Kraftwerksarten die kostengünstigsten Technologien in Deutschland. Die Stromgestehungskosten für PV-Batteriesysteme variieren in der Analyse zwischen sechs und 22,5 Cent pro Kilowattstunde. Die neue Analyse berücksichtigt zudem erstmals die Stromgestehungskosten von Agri-Photovoltaik, Wasserstoffkraftwerken und neuen Kernkraftwerken.
Stromgestehungskosten fallen für erneuerbare Energien bis 2045 weiter
Neben dem Ist-Stand für 2024 geben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch eine Prognose für die Kostenentwicklung bis 2045 ab. Demnach liegen die Stromgestehungskosten bei kleinen PV-Dachanlagen in zwanzig Jahren zwischen 4,9 und 10,4 Cent pro Kilowattstunde und bei PV-Freiflächenanlagen zwischen 3,1 und 5,0 Cent pro Kilowattstunde. Selbst kleine PV-Batteriesysteme könnten dann Stromgestehungskosten zwischen sieben und 19 Cent pro Kilowattstunde erreichen, vorausgesetzt die Preise für Batteriespeicher sinken auf die angenommenen 180 bis 700 Euro pro Kilowattstunde. Im Jahr 2045 neu gebaute Windenergieanlagen könnten Onshore zu Kosten zwischen 3,7 bis 7,9 Cent pro Kilowattstunde produzieren. Offshore- Windkraftanlagen haben ebenfalls ein starkes Kostenreduktionspotenzial. Preisverbesserungen für Windenergie erwartet das Forschungsteam hauptsächlich dank höherer Volllaststundenzahl und größerer Anlagen.
EE-Versorgung benötigt zusätzlich flexible und deshalb teure Kraftwerke
„In einem klimaneutralen Energiesystem, in dem der Anteil Erneuerbarer Energien hoch ist, braucht es neben Batteriespeichern auch flexibel regelbare Kraftwerke als Back-up“, erklärt Kost. Einen Teil der benötigten Leistung könnten perspektivisch Biogas- und Biomassekraftwerke decken. Deshalb haben er und sein Team die Stromgestehungskosten mit flexibler Fahrweise berechnet. Sie liegen für Biogas zwischen 20,2 und 32,5 Cent pro Kilowattstunde, bei Anlagen mit fester Biomasse zwischen 11,5 und 23,5 Cent pro Kilowattstunde. Für ein im Jahr 2030 gebautes wasserstoffbetriebenes Gas- und Dampfturbinenkraftwerk haben die Berechnungen bei einem hochflexiblen Betrieb 23,6 bis 43,3 Cent pro Kilowattstunde ergeben. Die Stromgestehungskosten der flexiblen Technologien liegen deutlich über den Kosten der Erneuerbaren Energien, da CO2-Kosten und die Beschaffung von Wasserstoff zentrale Kostentreiber sind. Quelle: Fraunhofer ISE / jb